高考物理解题典型方法二

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高中物理解题技巧5篇

高中物理解题技巧5篇

高中物理解题技巧5篇高中物理解题技巧11、简洁文字说明与方程式相结合2、尽量用常规方法,使用通用符号3、分步列式,不要用综合或连等式4、对复杂的数值计算题,最后结果要先解出符号表达,再代入数值进行计算。

还要提醒考生的是,由于网上阅卷需要进行扫描,要求考生字迹大小适中清晰。

合理安排好答题的版面,不要因超出方框而不能得分。

切记:所有物理量要用题目中给的。

没有的要设出,并详细说明。

切记:物理要写原始公式,而不是导出公式;既然是计算题就不要期待一步成功。

分布写,慢慢写,别着急带数据;要建立模型,高中物理计算无非就是:运动学、牛顿定律、能量守恒、机械能守恒、动能定理、带电粒子在复合场中的运动、法拉第电磁感应定律而已;将几个过程拆分。

各个击破;实在不会做,那么将题中可能用到得公式都写出来吧,不会倒扣分的;注意单位换算,都是国际单位吧。

不过,用字母表示的答案千万不要写单位;要特别留意题中()的文字。

高中物理解题技巧2(一)三个基本。

基本概念要清楚,基本规律要熟悉,基本方法要熟练。

关于基本概念,举一个例子。

比如说速率。

它有两个意思:一是表示速度的大小;二是表示路程与时间的比值(如在匀速圆周运动中),而速度是位移与时间的比值(指在匀速直线运动中)。

关于基本规律,比如说平均速度的计算公式有两个经常用到V=s/t、V=(vo+vt)/2。

前者是定义式,适用于任何情况,后者是导出式,只适用于做匀变速直线运动的情况。

再说一下基本方法,比如说研究中学问题是常采用的整体法和隔离法,就是一个典型的相辅形成的方法。

最后再谈一个问题,属于三个基本之外的问题。

就是我们在学习物理的过程中,总结出一些简练易记实用的推论或论断,对帮助解题和学好物理是非常有用的。

如,沿着电场线的方向电势降低;同一根绳上张力相等;加速度为零时速度;洛仑兹力不做功等等。

(二)独立做题。

要独立地(指不依赖他人),保质保量地做一些题。

题目要有一定的数量,不能太少,更要有一定的质量,就是说要有一定的难度。

高中物理解题常用思维方法

高中物理解题常用思维方法

高中物理解题常用思维方法高中物理解题常用思维方法一、逆向思维法逆向思维是解答物理问题的一种科学思维方法,对于某些问题,运用常规的思维方法会十分繁琐甚至解答不出,而采用逆向思维,即把运动过程的“末态”当成“初态”,反向研究问题,可使物理情景更简单,物理公式也得以简化,从而使问题易于解决,能收到事半功倍的效果。

高中物理解题常用思维方法二、对称法对称性就是事物在变化时存在的某种不变性。

自然界和自然科学中,普遍存在着优美和谐的对称现象。

利用对称性解题时有时可能一眼就看出答案,大大简化解题步骤。

从科学思维方法的角度来讲,对称性最突出的功能是启迪和培养学生的直觉思维能力。

用对称法解题的关键是敏锐地看出并抓住事物在某一方面的对称性,这些对称性往往就是通往答案的捷径。

高中物理解题常用思维方法三、图象法图象能直观地描述物理过程,能形象地表达物理规律,能鲜明地表示物理量之间的关系,一直是物理学中常用的工具,图象问题也是每年高考必考的一个知识点。

运用物理图象处理物理问题是识图能力和作图能力的综合体现。

它通常以定性作图为基础(有时也需要定量作出图线),当某些物理问题分析难度太大时,用图象法处理常有化繁为简、化难为易的功效。

高中物理解题常用思维方法四、假设法假设法是先假定某些条件,再进行推理,若结果与题设现象一致,则假设成立,反之,则假设不成立。

求解物理试题常用的假设有假设物理情景,假设物理过程,假设物理量等,利用假设法处理某些物理问题,往往能突破思维障碍,找出新的解题途径。

在分析弹力或摩擦力的有无及方向时,常利用该法。

高中物理解题常用思维方法五、整体、隔离法物理习题中,所涉及的往往不只是一个单独的物体、一个孤立的过程或一个单一的题给条件。

这时,可以把所涉及到的多个物体、多个过程、多个未知量作为一个整体来考虑,这种以整体为研究对象的解题方法称为整体法;而把整体的某一部分(如其中的一个物体或者是一个过程)单独从整体中抽取出来进行分析研究的方法,则称为隔离法。

高考物理闭合电路的欧姆定律及其解题技巧及练习题(含答案)(2)

高考物理闭合电路的欧姆定律及其解题技巧及练习题(含答案)(2)

高考物理闭合电路的欧姆定律及其解题技巧及练习题(含答案)(2)一、高考物理精讲专题闭合电路的欧姆定律1.如图所示电路中,14R =Ω,26R =Ω,30C F μ=,电池的内阻2r =Ω,电动势12E V =.(1)闭合开关S ,求稳定后通过1R 的电流. (2)求将开关断开后流过1R 的总电荷量. 【答案】(1)1A ;(2)41.810C -⨯ 【解析】 【详解】(1)闭合开关S 电路稳定后,电容视为断路,则由图可知,1R 与2R 串联,由闭合电路的欧姆定律有:12121A 462E I R R r ===++++所以稳定后通过1R 的电流为1A .(2)闭合开关S 后,电容器两端的电压与2R 的相等,有16V 6V C U =⨯=将开关S 断开后,电容器两端的电压与电源的电动势相等,有'12V C U E ==流过1R 的总电荷量为()'63010126C C C Q CU CU -=-=⨯⨯-41.810C -=⨯2.如图所示,质量m=1 kg 的通电导体棒在安培力作用下静止在倾角为37°、宽度L=1 m 的光滑绝缘框架上。

匀强磁场方向垂直于框架平面向下(磁场仅存在于绝缘框架内)。

右侧回路中,电源的电动势E=8 V ,内阻r=1 Ω。

电动机M 的额定功率为8 W ,额定电压为4 V ,线圈内阻R 为0.2Ω,此时电动机正常工作(已知sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,重力加速度g 取10 m/s 2)。

试求:(1)通过电动机的电流I M 以及电动机的输出的功率P 出; (2)通过电源的电流I 总以及导体棒的电流I ; (3)磁感应强度B 的大小。

【答案】(1)7.2W ;(2)4A ;2A ;(3)3T 。

【解析】 【详解】(1)电动机的正常工作时,有M P U I =⋅所以M 2A PI U== 故电动机的输出功率为2M 7.2W P P I R =-=出(2)对闭合电路有U E I r =-总所以4A E UI r-==总; 故流过导体棒的电流为M 2A I I I =-=总(3)因导体棒受力平衡,则sin376N F mg ︒==安由F BIL =安可得磁感应强度为3T F B IL==安3.利用电动机通过如图所示的电路提升重物,已知电源电动势6E V =,电源内阻1r =Ω,电阻3R =Ω,重物质量0.10m kg =,当将重物固定时,理想电压表的示数为5V ,当重物不固定,且电动机最后以稳定的速度匀速提升重物时,电压表的示数为5.5V ,(不计摩擦,g 取210/).m s 求:()1串联入电路的电动机内阻为多大? ()2重物匀速上升时的速度大小.()3匀速提升重物3m 需要消耗电源多少能量?【答案】(1)2Ω;(2)1.5/m s (3)6J 【解析】 【分析】根据闭合电路欧姆定律求出电路中的电流和电动机输入电压.电动机消耗的电功率等于输出的机械功率和发热功率之和,根据能量转化和守恒定律列方程求解重物匀速上升时的速度大小,根据W EIt =求解匀速提升重物3m 需要消耗电源的能量. 【详解】()1由题,电源电动势6E V =,电源内阻1r =Ω,当将重物固定时,电压表的示数为5V ,则根据闭合电路欧姆定律得 电路中电流为6511E U I A r --=== 电动机的电阻51321M U IR R I --⨯==Ω=Ω ()2当重物匀速上升时,电压表的示数为 5.5U V =,电路中电流为''0.5E U I A r-==电动机两端的电压为()()'60.5314M U E I R r V V =-+=-⨯+= 故电动机的输入功率'40.52M P U I W ==⨯= 根据能量转化和守恒定律得2''M U I mgv I R =+代入解得, 1.5/v m s =()3匀速提升重物3m 所需要的时间321.5h t s v===, 则消耗的电能'60.526W EI t J ==⨯⨯=【点睛】本题是欧姆定律与能量转化与守恒定律的综合应用.对于电动机电路,不转动时,是纯电阻电路,欧姆定律成立;当电动机正常工作时,其电路是非纯电阻电路,欧姆定律不成立.4.在如图所示的电路中,两平行正对金属板A 、B 水平放置,两板间的距离d =4.0cm .电源电动势E =400V ,内电阻r =20Ω,电阻R 1=1980Ω.闭合开关S ,待电路稳定后,将一带正电的小球(可视为质点)从B 板上的小孔以初速度v 0=1.0m/s 竖直向上射入两板间,小球恰好能到达A 板.若小球所带电荷量q =1.0×10-7C ,质量m =2.0×10-4kg ,不考虑空气阻力,忽略射入小球对电路的影响,取g =10m/s 2.求:(1)A 、B 两金属板间的电压的大小U ; (2)滑动变阻器消耗的电功率P ; (3)电源的效率η.【答案】(1)U =200V (2)20W (3)0099.5 【解析】 【详解】(1)小球从B 板上的小孔射入恰好到达A板的过程中,在电场力和重力作用下做匀减速直线运动,设A 、B 两极板间电压为U ,根据动能定理有:20102qU mgd mv --=-,解得:U = 200 V .(2)设此时滑动变阻器接入电路中的电阻值为R ,根据闭合电路欧姆定律可知,电路中的电流1EI R R r=++,而 U = IR ,解得:R = 2×103 Ω滑动变阻器消耗的电功率220U P W R==.(3)电源的效率2121()099.50()P I R R P I R R r η+===++出总. 【点睛】本题电场与电路的综合应用,小球在电场中做匀减速运动,由动能定理求电压.根据电路的结构,由欧姆定律求变阻器接入电路的电阻.5.如图所示,电源电动势E =30 V ,内阻r =1 Ω,电阻R 1=4 Ω,R 2=10 Ω.两正对的平行金属板长L =0.2 m ,两板间的距离d =0.1 m .闭合开关S 后,一质量m =5×10﹣8kg ,电荷量q =+4×10﹣6C 的粒子以平行于两板且大小为 =5×102m/s 的初速度从两板的正中间射入,求粒子在两平行金属板间运动的过程中沿垂直于板方向发生的位移大小?(不考虑粒子的重力)【答案】【解析】根据闭合电路欧姆定律,有:电场强度:粒子做类似平抛运动,根据分运动公式,有:L=v 0t y=at 2 其中:联立解得:点睛:本题是简单的力电综合问题,关键是明确电路结构和粒子的运动规律,然后根据闭合电路欧姆定律和类似平抛运动的分运动公式列式求解.6.如图所示电路,已知R 3=4Ω,闭合电键,安培表读数为0.75A ,伏特表读数为2V ,经过一段时间,一个电阻被烧坏(断路),使安培表读数变为0.8A ,伏特表读数变为3.2 V ,问:(1)哪个电阻发生断路故障? (2)R 1的阻值是多少?(3)能否求出电源电动势E 和内阻r ?如果能,求出结果;如果不能,说明理由. 【答案】(1)R 2被烧断路(2)4Ω(3)只能求出电源电动势E 而不能求出内阻r ,E =4V 【解析】 【分析】 【详解】(1)由于发生故障后,伏特表和安培表有示数且增大,说明外电阻增大,故只能是R 2被烧断了.(2)R 2被烧断后,电压表的示数等于电阻R 1两端的电压,则111 3.240.8U R I '==Ω=Ω'.。

12个高考物理解题方法与妙招

12个高考物理解题方法与妙招

12个高考物理解题方法与妙招高考是一个人生的转折点,就像万人一起过独木桥一样,谁能够从独木桥上走过,那么就能够有一个很好的前途。

这次小编给大家整理了12个高考物理解题方法,供大家阅读参考。

12个高考物理解题方法1直线运动问题题型概述:直线运动问题是高考的热点,可以单独考查,也可以与其他知识综合考查.单独考查若出现在选择题中,则重在考查基本概念,且常与图像结合;在计算题中常出现在第一个小题,难度为中等,常见形式为单体多过程问题和追及相遇问题.思维模板:解图像类问题关键在于将图像与物理过程对应起来,通过图像的坐标轴、关键点、斜率、面积等信息,对运动过程进行分析,从而解决问题;对单体多过程问题和追及相遇问题应按顺序逐步分析,再根据前后过程之间、两个物体之间的联系列出相应的方程,从而分析求解,前后过程的联系主要是速度关系,两个物体间的联系主要是位移关系.2物体的动态平衡问题题型概述:物体的动态平衡问题是指物体始终处于平衡状态,但受力不断发生变化的问题.物体的动态平衡问题一般是三个力作用下的平衡问题,但有时也可将分析三力平衡的方法推广到四个力作用下的动态平衡问题.思维模板:常用的思维方法有两种(1)解析法:解决此类问题可以根据平衡条件列出方程,由所列方程分析受力变化;(2)图解法:根据平衡条件画出力的合成或分解图,根据图像分析力的变化.3运动的合成与分解问题题型概述:运动的合成与分解问题常见的模型有两类.一是绳(杆)末端速度分解的问题,二是小船过河的问题,两类问题的关键都在于速度的合成与分解.思维模板:(1)在绳(杆)末端速度分解问题中,要注意物体的实际速度一定是合速度,分解时两个分速度的方向应取绳(杆)的方向和垂直绳(杆)的方向;如果有两个物体通过绳(杆)相连,则两个物体沿绳(杆)方向速度相等。

(2)小船过河时,同时参与两个运动,一是小船相对于水的运动,二是小船随着水一起运动,分析时可以用平行四边形定则,也可以用正交分解法,有些问题可以用解析法分析,有些问题则需要用图解法分析。

高考物理选择题解题技巧归纳总结

高考物理选择题解题技巧归纳总结

高考物理选择题解题技巧归纳总结选择题是高考常考题型之一,主要考查对物理概念、物理现象、物理过程和物理规律的认识、理解和应用等.题目具有信息量大、知识覆盖面广、干扰性强、层次分明、难度易控制、能考查考生的多种能力等优势.要想迅速、准确地解答物理选择题,不仅要熟练掌握和应用物理的基本概念和规律直接判断和定量计算,还要掌握以下解答物理选择题的基本方法和特殊技巧.方法1排除法排除法主要适用于选项中有相互矛盾、相互排斥或有完全肯定、完全否定的说法,可根据题设条件和对物理过程的分析,将明显错误或不合理的选项一一排除.此法不仅可解答单选题,也可用于多选题,如果多选题能排除两个错误的选项,那毫无疑问剩下的两个选项一定是正确的.例1(2022·重庆市育才中学月考)如图所示,边长为2l的正方形虚线框内有垂直于纸面向里的匀强磁场.一个边长为l的正方形导线框所在平面与磁场方向垂直,导线框和虚线框的对角线共线.从t=0时刻开始,使导线框从图示位置开始以恒定速度沿对角线方向进入磁场,直到整个导线框离开磁场区域.用I表示导线框中的感应电流,取逆时针方向为正,则下列表示I-t关系的图像中大致正确的是()方法2逆向思维法正向思维法在解题中运用较多,而有时利用正向思维法解题比较繁琐,这时我们可以考虑利用逆向思维法解题,如刹车问题、斜抛运动.应用逆向思维法解题的基本思路:(1)分析确定研究问题的类型是否能用逆向思维法解决;(2)确定逆向思维法的类型(由果索因、转换研究对象、过程倒推等);(3)通过转换运动过程、研究对象等确定求解思路.例2在高速公路上用超声波测速仪测量车速的示意图如图所示,测速仪发出并接收超声波脉冲信号,根据发出和接收到的信号间的时间差可以测出被测物体的速度.某时刻测速仪发出超声波,同时汽车在离测速仪355 m处开始做匀减速直线运动.当测速仪接收到反射回来的超声波信号时,汽车在离测速仪335 m处恰好停下.已知声速为340 m/s,则汽车在这段时间内的平均速度为()A.5 m/s B.10 m/sC.15 m/s D.20 m/s方法3图像法物理图像是将抽象物理问题直观化、形象化的最佳工具,能从整体上反映出两个或两个以上物理量的定性或定量关系.利用图像解题时一定要从图像纵、横坐标的物理意义,以及图线中的“点”“线”“斜率”“截距”和“面积”等诸多方面寻找解题的突破口.利用图像解题不但快速、准确,能避免繁杂的运算,还能解决一些用一般计算方法无法解决的问题.例3如图所示,甲、乙两车同时由静止从A点出发,沿直线AC运动.甲以加速度a3做初速度为零的匀加速运动,到达C点时的速度为v.乙以加速度a1做初速度为零的匀加速运动,到达B点后做加速度为a2的匀加速运动,到达C点时的速度也为v.若a1≠a2≠a3,则()A.甲、乙不可能同时由A到达CB.甲一定先由A到达CC.乙一定先由A到达CD.若a1>a3,则甲一定先由A到达C方法4二级结论法熟记并巧用一些“二级结论”可以使思维过程简化,节约解题时间.非常实用的二级结论有:(1)等时圆规律;(2)平抛运动速度的反向延长线过水平位移的中点;(3)不同质量和电荷量的同性带电粒子由静止相继经过同一加速电场和偏转电场,轨迹重合;(4)直流电路中动态分析的“串反并同”结论;(5)平行通电导线同向相吸,异向相斥;(6)带电平行板电容器与电源断开,改变极板间距离不影响极板间匀强电场的电场强度等.例4如图所示,Oa、Ob是竖直平面内两根固定的光滑细杆,O、a、b、c位于同一圆周上,c为圆周的最高点,a为最低点,每根杆上都套着一个小滑环,两个滑环都从O点无初速度释放,用t1、t2分别表示滑环到达a、b所用的时间,则下列关系中正确的是()A.t1=t2B.t1>t2C.t1<t2D.无法确定方法5 类比分析法将两个(或两类)研究对象进行对比,分析它们的相同或相似之处、相互的联系或所遵循的规律,然后根据它们在某些方面有相同或相似的属性,进一步推断它们在其他方面也可能有相同或相似的属性的一种思维方法,在处理一些物理背景很新颖的题目时,可以尝试着使用这种方法.比如:恒力作用下电场与重力场叠加中的类平抛问题、斜抛问题,可直接类比使用平抛、斜抛相关结论.例5 两质量均为M 的球形均匀星体,其连线的垂直平分线为MN ,O 为两星体连线的中点,如图所示,一质量为m 的小物体从O 点沿着OM 方向运动,则其受到的万有引力大小的变化情况是( )A .一直增大B .一直减小C .先增大后减小D .先减小后增大方法6 对称法对称法就是利用物理现象、物理过程具有对称性的特点来分析解决物理问题的方法.常见的应用:(1)运动的对称性,如竖直上抛运动中物体向上、向下运动的两过程中同位置处速度大小相等,加速度相等;(2)结构的对称性,如均匀带电的圆环,在其圆心处产生的电场强度为零;(3)几何关系的对称性,如粒子从某一直线边界射入磁场,再从同一边界射出磁场时,速度与边界的夹角相等;(4)场的对称性,等量同种、异种电荷形成的场具有对称性;电流周围的磁场,条形磁体和通电螺线管周围的磁场等都具有对称性.例6 (2022·河北张家口市高三期末)如图所示,均匀带正电的金属圆环的圆心为O ,在垂直于圆环所在平面且过圆心O 的轴线上有A 、B 、C 三点,AO =OB =BC =L ,当B 点放置电荷量为Q 的负点电荷时,A 点的电场强度为0.若撤去B 点的负点电荷,在C 点放置电荷量为2Q 的正点电荷时,B 点的电场强度大小为(k 为静电力常量)( )A.3kQ 4L 2B.5kQ 4L 2C.7kQ 4L 2D.9kQ 4L 2 方法7 特殊值法有些选择题选项的代数表达式比较复杂,需经过比较繁琐的公式推导,此时在不违背题意的前提下可以让某些物理量取特殊值,代入到各选项中逐个进行检验.凡是用特殊值检验证明不是正确的选项,一定是错误的,可以排除.一般情况下选项中以字母形式表示,且字母表达式较为繁琐,直接运算较为麻烦,此时便可以考虑特殊值法了.例7 如图所示,在固定斜面上的一物块受到一外力F 的作用,F 平行于斜面向上.若要使物块在斜面上保持静止,F 的取值应有一定的范围,已知其最大值和最小值分别为F 1和F 2(F 1和F 2的方向均沿斜面向上).由此可求出物块与斜面间的最大静摩擦力为( )A.F 12B .2F 2 C.F 1-F 22D.F 1+F 22方法8 极限法极限法是将某些物理量的数值推向极值(如设定动摩擦因数趋近零或无穷大、电源内阻趋近零或无穷大、物体的质量趋近零或无穷大等),并根据一些显而易见的结果、结论或熟悉的物理现象进行分析和推理的一种方法.该方法一般适用于题干中所涉及的物理量随条件单调变化的情况.极限思维法在进行某些物理过程分析时,具有独特作用,使问题化难为易,化繁为简,起到事半功倍的效果.例8 如图所示,水平面上的小车内固定一个倾角为θ=30°的光滑斜面,平行于斜面的细绳一端固定在车上,另一端系着一个质量为m 的小球,小球和小车均处于静止状态.如果小车在水平面上向左加速且加速度大小不超过a 1,则小球也能够和小车保持相对静止;如果小车在水平面上向右加速且加速度大小不超过a 2,则小球仍能够和小车保持相对静止.根据以上条件可知a 1和a 2的大小之比为( )A.3∶1B .1∶3C .3∶1D .1∶3方法9 转换法—些复杂和陌生的问题,可以通过转换研究对象、物理过程、物理模型等,变成简单、熟悉的问题,以便达到巧解、速解的目的.例9 (多选)如图甲所示为某元件X 的U -I 图像,将其与一定值电阻R 0串联后连接在电动势E =5 V 、内阻r =1.0 Ω的电源两端,如图乙所示,电压表和电流表均为理想电表,定值电阻R 0=4 Ω,则闭合开关S 后( )A .电压表的示数约为3 VB .电流表的示数约为0.4 AC .X 消耗的功率约为1.8 WD .电源的输出功率约为1.84 W方法10 量纲法量纲法就是用物理量的单位来鉴别答案,主要判断等式两边的单位是否一致,或所选列式的单位与题干是否统一.例10 物理学中有些结论不一定要通过计算才能验证,有时只需通过一定的分析就能判断结论是否正确.根据流体力学知识,喷气式飞机喷出气体的速度v 与飞机发动机燃烧室内气体的压强p 、气体密度ρ及外界大气压强p 0有关,分析判断下列关于喷出气体速度的倒数1v 的表达式正确的是( )A.1v =2ρp +p 0 B.1v =ρ2(p -p 0) C.1v =2(p -p 0)ρD.1v =2ρ(p -p 0)参考答案例1 D [导线框进磁场和出磁场的过程中,切割磁感线的有效长度在变化,产生的电流不恒定,排除C 选项;导线框完全在磁场中时,磁通量保持不变,没有感应电流,排除A 、B 选项,故选D.]例2 B [汽车在这段时间内做的是末速度为0的匀减速直线运动,根据逆向思维法,把汽车的运动看作初速度为0的匀加速直线运动,其在连续相等时间内的位移之比为1∶3,可知连续相邻相等时间内的位移分别为5 m 、15 m ,从而可以判断测速仪发出的超声波在离测速仪355 m -15 m =340 m 处遇到汽车,即超声波传播1 s 就遇到汽车,测速仪从发出超声波信号到接收到反射回来的信号所用时间为2 s ,可得汽车在这段时间内的平均速度为10 m/s ,故B 正确.]例3 A [根据速度-时间图像得,若a 1>a 3,如图(a)所示,因为末速度相等,位移相等,即图线与时间轴所围成的面积相等,则t 乙<t 甲;若a 3>a 1,如图(b)所示,因为末速度相等,位移相等,即图线与时间轴所围成的面积相等,则t 乙>t 甲;通过图线作不出位移相等,速度相等,时间也相等的图线,所以甲、乙不能同时到达,故A 正确,B 、C 、D 错误.]例4 C [以O 点为最高点,取合适的竖直直径Od 作等时圆,交Ob 于e 点,如图所示,显然O 到a 、e 两点才是等时的,比较图示位移可知Ob >Oe ,故推得t 1<t 2,故C 正确.] 例5 C [由于万有引力定律和库仑定律内容和表达式的相似性,可以将该题与电荷之间的相互作用类比,即将两个星体类比于等量同种电荷,而小物体类比于异种电荷,由此易得C 选项正确.]例6 C [由题可知,A 点的电场强度为0,则圆环上的电荷在A 点的电场强度与B 点的负点电荷在A 点的电场强度等大反向,即E =k Q (2L )2=k Q 4L 2,根据对称性可知,圆环上的电荷在B 点的电场强度大小E =k Q 4L2,方向水平向右;若撤去B 点的负点电荷,在C 点放置电荷量为2Q 的正点电荷时,根据电场的叠加原理可知B 点的电场强度大小E B =k 2Q L 2-E =7kQ 4L2,故选C.]例7 C [取F 1=F 2≠0,若斜面光滑,最大静摩擦力等于零,代入后只有C 满足.]例8 D [分析小球的受力情况如图所示,如果小车在水平面上向左加速,加速度a 足够大时,小球相对于斜面刚好不发生滑动且细绳无拉力,根据牛顿第二定律可知a 1=33g ;小车在水平面上向右加速,加速度a 足够大时,小球相对于斜面刚好不发生滑动且斜面对小球没有弹力作用,根据牛顿第二定律可知a 2=3g ,则a 1与a 2的大小之比为a 1∶a 2=1∶3,故选项D 正确.]例9 BD [将定值电阻R 0看作等效电源的内阻,根据闭合电路欧姆定律可知,U =E -I (R 0+r ),代入数据解得U =5 V -I ·5 Ω,在U -I 图像中画出该图线,如图所示,两图线交点坐标为(0.4 A,3.0 V),因此电流表的示数约为0.4 A ,B 项正确;R 0两端的电压U 0=IR 0=1.6 V ,因此电压表的示数约为1.6 V ,A 项错误;元件X 的电功率P X =3.0×0.4 W =1.2 W ,C 项错误;电源的输出功率P =P 0+P X =U 0I +P X =1.84 W ,D 项正确.]例10 B [物理表达式两侧单位要相同,A 、B 选项右侧单位为kg/m 3N/m 2=s/m ,C 选项右侧单位是m/s ,D 选项右侧单位也不是s/m ,故C 、D 错误;结合实际情况,内、外压强差越大,喷气速度越大,显然A 不符合,故B 正确,A 错误.]。

高考状元物理笔记(二)

高考状元物理笔记(二)

高考状元物理笔记(二) ●典型物理模型及方法◆1.连接体模型:是指运动中几个物体或叠放在一起、或并排挤放在一起、或用细绳、细杆联系在一起的物体组。

解决这类问题的基本方法是整体法和隔离法。

整体法是指连接体内的物体间无相对运动时,可以把物体组作为整体,对整体用牛二定律列方程隔离法是指在需要求连接体内各部分间的相互作用(如求相互间的压力或相互间的摩擦力等)时,把某物体从连接体中隔离出来进行分析的方法。

连接体的圆周运动:两球有相同的角速度;两球构成的系统机械能守恒(单个球机械能不守恒) 与运动方向和有无摩擦(μ相同)无关,及与两物体放置的方式都无关。

平面、斜面、竖直都一样。

只要两物体保持相对静止记住:N= 211212m F m F m m ++ (N 为两物体间相互作用力),一起加速运动的物体的分子m 1F 2和m 2F 1两项的规律并能应用⇒F 212m m m N+=讨论:①F 1≠0;F 2=0 122F=(m +m )a N=m aN=212m F m m +② F 1≠0;F 2≠0N= 211212m F m m m F ++(20F=就是上面的情况)F=211221m m g)(m m g)(m m ++F=122112m (m )m (m gsin )m m g θ++F=A B B 12m (m )m F m m g ++F 1>F 2 m 1>m 2 N 1<N 2(为什么)N 5对6=F Mm (m 为第6个以后的质量) 第12对13的作用力 N 12对13=F nm12)m -(n◆2.水流星模型(竖直平面内的圆周运动——是典型的变速圆周运动)研究物体通过最高点和最低点的情况,并且经常出现临界状态。

(圆周运动实例) ①火车转弯 ②汽车过拱桥、凹桥3③飞机做俯冲运动时,飞行员对座位的压力。

④物体在水平面内的圆周运动(汽车在水平公路转弯,水平转盘上的物体,绳拴着的物体在光滑水平面上绕绳的一端旋转)和物体在竖直平面内的圆周运动(翻滚过山车、水流星、杂技节目中的飞车走壁等)。

高考物理解题方法:等效法

高考物理解题方法:等效法

高考物理解题方法:等效法1500字高考物理解题方法:等效法物理是高考中的重要科目之一,也是许多考生难以攻克的一门科目。

在高考中,物理题目的解答方式多种多样,但其中一种常用且有效的方法是等效法。

等效法是将一个物理问题转化为一个相对简单且容易解答的等效问题,通过解答等效问题来得出原问题的答案。

本文将从原理、基本步骤以及实例解析三个方面对等效法进行详细介绍。

一、原理物理问题的等效法的原理基于以下两个假设:1. 物理定律和规律是普适的,不受具体条件的影响。

这意味着,相同的物理定律可以适用于不同的物理情境。

2. 物理现象可以用数学模型来描述和解析。

等效法通过建立适当的数学模型,将实际问题抽象成数学问题,从而简化问题的求解过程。

基于以上原理,等效法的核心思想是,通过将复杂的问题转化为简化的等效问题,利用数学方法解答等效问题,从而得出原问题的答案。

二、基本步骤等效法的解题过程可以分为以下几个基本步骤:1. 抽象:将实际问题抽象成数学模型,即将问题中的实际物理量用符号表示,并确定问题中所牵涉到的物理定律和规律。

2. 变换:通过适当的等效变换,将原始问题转化为一个等效问题。

在变换过程中,可以利用一些已知条件或者性质来简化问题。

3. 求解:通过求解等效问题,得出等效问题的答案。

4. 反变换:将等效问题的答案通过逆变换转化为原问题的答案。

三、实例解析下面通过一个具体的例子来说明等效法的解题过程。

例题:一个边长为L的正方形绕其对角线转动,求转动过程中动能的最大值。

解析:1. 抽象:设正方形的质量为m,角速度为ω,根据角动量守恒定律,可以得到Lω=const。

2. 变换:将问题转化为一个等效问题,即将正方形的转动转化为质点的移动。

考虑到正方形绕对角线转动时,质心沿着对角线方向运动。

因此,可以将问题等效为质点在对角线方向上的匀速直线运动。

3. 求解:根据匀速直线运动的动能公式,动能K=1/2mv²,其中v是质点的速度。

高考物理大题解题技巧

高考物理大题解题技巧

高考物理大题解题技巧高考物理大题解题技巧1、抓住关键词语,挖掘隐含条件在读题时不仅要注意那些给出具体数字或字母的显性条件,更要抓住另外一些叙述性的语言,特别是一些关键词语。

所谓关键词语,指的是题目中提出的一些限制性语言,它们或是对题目中所涉及的物理变化的描述,或是对变化过程的界定等。

高考物理计算题之所以较难,不仅是因为物理过程复杂、多变,还由于潜在条件隐蔽、难寻,往往使考生们产生条件不足之感而陷入困境,这也正考查了考生思维的深刻程度。

在审题过程中,必须把隐含条件充分挖掘出来,这常常是解题的关键。

有些隐含条件隐蔽得并不深,平时又经常见到,挖掘起来很容易,例如题目中说“光滑的平面”,就表示“摩擦可忽略不计”;题目中说“恰好不滑出木板”,就表示小物体“恰好滑到木板边缘处且具有与木板相同的速度”等等。

但还有一些隐含条件隐藏较深或不常见到,挖掘起来就有一定的难度了。

2、重视对基本过程的分析(画好情境示意图)在高中物理中,力学部分涉及的运动过程有匀速直线运动、匀变速直线运动、平抛运动、圆周运动、简谐运动等,除了这些运动过程外,还有两类重要的过程:一类是碰撞过程,另一类是先变加速运动最终匀速运动的过程(如汽车以恒定功率启动问题)。

热学中的变化过程主要有等温变化、等压变化、等容变化、绝热变化等(这些过程的定量计算在某些省的高考中已不作要求)。

电学中的变化过程主要有电容器的充电和放电、电磁振荡、电磁感应中的导体棒做先变加速后匀速的运动等,而画出这些物理过程的示意图或画出关键情境的受力分析示意图是解析计算题的常规手段。

画好分析草图是审题的重要步骤,它有助于建立清晰有序的物理过程和确立物理量间的关系,可以把问题具体化、形象化。

分析图可以是运动过程图、受力分析图、状态变化图,也可以是投影法、等效法得到的示意图等。

在审题过程中,要养成画示意图的习惯。

解物理题,能画图的尽量画图,图能帮助我们理解题意、分析过程以及探讨过程中各物理量的变化。

高考物理复习热点解析—等效替代法

高考物理复习热点解析—等效替代法

高考物理复习热点解析—等效替代法等效替代法是科学研究中常用的一种思维方法,对一些复杂问题采用等效方法,将其变成理想的、简单的、已知规律的过程来处理,常可使问题的解决得以简化,能替代的前提是等效,等效是指不同的物理现象、模型、过程等在物理意义、作用效果或物理规律方面是相同的,它们之间可以相互替代,而保证结论不变。

等效的方法是指面对一个较为复杂的问题,提出一个简单的方案或设想,而使它们的效果完全相同,从而将问题化难为易、化繁为简求得解决。

这种科学思维方法不仅在定义物理概念时经常用到,如等效电路、等效电阻、分力与合力等效、合运动与分运动等效等,而且在分析和设计实验时也经常用到。

再如交流电的有效值,即是用交流电与直流电在热效应里产生的“等效作用”来确定的。

物理实验中经常会用到“等效替代法”。

例题1.如图,等边三角形线框LMN由三根相同的导体棒连接而成,固定于匀强磁场中,线框平面与磁感应强度方向垂直,线框顶点M、N与直流电源两端相接,已如导体棒MN受到的安培力大小为F,则线框LMN受到的安培力的大小为()A.2F B.1.5F C.0.5F D.0【答案】B【解析】物理模型一:三角形边长为L,磁感应强度为B,流入ML、LN的电流I,将ML、LN边受到的安培力进行合成,IBL IBL F ==060cos 2合,MN 边受到的安培力IBL F 2=,三角形线框受到的合力1.5F物理模型二:经过推导,通电折线MLN 的受力等效于长为MN 直线段受力,这样电流流入两个两个MN 的导体棒,由于电阻不同,电流不同,同样得出三角形线框受到的合力1.5F 。

【点评与总结】上两边ML 、LN 受到安培力作用的等效长度就是MN 边长,这个结论可以推广为弯曲通电导线受到安培力作用的等效长度为弯曲通电导线端点之间的距离例题2.如图,将导轨装置的一端稍微抬高,在导轨上端与电阻R 相连处接上开关和一个传感器(相当于一只理想的电流表),能将各时刻的电流数据实时传输到计算机,经计算机处理后在屏幕上同步显示出t I -图象。

12个高考物理解题方法与妙招

12个高考物理解题方法与妙招

12个高考物理解题方法与妙招
以下是12个高考物理解题方法与妙招:
1.观察实验,有助于对物理知识的理解,更深刻的认识物理规律的
本质。

2.正确受力分析,注意受力分析和运动轨迹的分析相结合。

3.选择合适的解题方法,解题方法选择恰当,就容易解决问题。

4.利用整体法与隔离法,分析物体受力情况,选择恰当的解题方法。

5.画草图,画好过程草图是正确解决物理问题的关键。

6.掌握解题程序,物理解题要按照一定的程序进行。

7.建立正确的物理模型,将物理知识、概念、规律等模型化。

8.正确分析物理过程,物理过程包括物理现象、事实、概念、规律
等。

9.正确分析物体的运动轨迹,运动轨迹是物体在运动过程中所经过
的路线。

10.熟悉基本公式,基本公式是解题的重要依据。

11.掌握解题技巧,解题技巧可以帮助你更快的解决问题。

12.反复练习,通过大量的练习,可以增强对物理知识的理解和应用
能力。

希望这些方法与妙招能帮助你在高考中取得好成绩!。

高考物理二轮复习讲义:解题方法专题——微元法、整体与隔离

高考物理二轮复习讲义:解题方法专题——微元法、整体与隔离

微元法本专题主要讲解利用微元法解决动力学问题、变力做功问题、电场和电磁感应等问题,主要分为时间微元和位移微元两大类。

微元法在近几年高考中考查频率较高,出现了分值高、难度较大的计算题。

微元法是一种非常有效的解题方法,将研究对象或研究过程分解为众多细小的“微元”,分析这些“微元”,进行必要的数学推理或物理思想处理,能够有效的简化复杂的物理问题。

考查学生的分析推理能力,应用数学方法解决物理问题能力。

时间微元微元思想是中学物理中的重要思想。

所谓微元思想,是将研究对象或者物理过程分割成无限多个无限小的部分,先取出其中任意部分进行研究,再从局部到整体综合起来加以考虑的科学思维方法。

如图所示,两根平行的金属导轨MN和PQ放在水平面上,左端连接阻值为R的电阻。

导轨间距为L,电阻不计。

导轨处在竖直向上的匀强磁场中,匀强磁场的磁感应强度为B。

一根质量为m、阻值为r的金属棒放置在水平导轨上。

现给金属棒一个瞬时冲量,使其获得一个水平向右的初速度v0后沿导轨运动。

设金属棒运动过程中始终与导轨垂直且接触良好,导轨足够长,不计一切摩擦。

求:(1)金属棒的速度为v时受到的安培力是多大?(2)金属棒向右运动的最大距离是多少?物理学研究问题一般从最简单的理想情况入手,由简入繁,逐渐贴近实际。

在研究真实的向上抛出的物体运动时,我们可以先从不受阻力入手,再从受恒定阻力研究,最后研究接近真实的、阻力变化的运动情形。

现将一个质量为m的小球以速度v0竖直向上抛出,重力加速度为g。

(1)若忽略空气阻力对小球运动的影响,求物体经过多长时间回到抛出点;(2)若空气阻力大小与小球速度大小成正比,已知小球经t时间上升到最高点,再经一段时间匀速经过抛出点时,速度大小为v1,求小球抛出后瞬间的加速度和上升的最大高度。

涉及时间微元问题的一般解题步骤:(1)本方法一般用来处理变加速直线运动的情况且物体所受的变力与速度成正比。

(2)找微元:对于这类变速运动,通常选取极短的一段时间∆t,在这段极短的时间内可认为物体的受力、速度等物理量不变。

高考物理15种快速解题技巧

高考物理15种快速解题技巧

15种快速解题技巧技巧一、巧用合成法解题【典例 1】一倾角为θ的斜面放一木块,木块上固定一支架,支架尾端用丝线悬挂一小球,木块在斜面上下滑时,小球与木块相对静止共同运动,如图 2-2-1 所示,当细线( 1)与斜面方向垂直;( 2)沿水平方向,求上述两种状况下木块下滑的加快度.分析:由题意可知小球与木块相对静止共同沿斜面运动,即小球与图 2-2-1 木块有同样的加快度,方向必沿斜面方向.能够经过求小球的加快度来达θ到求解木块加快度的目的 .( 1)以小球为研究对象,当细线与斜面方向垂直时,小球受重力mg 和细线的拉力T,由题意可知,这两个力的协力必沿斜面向下,如图2-2-2 所示 .由几何关系可知 F 合 =mgsin θ依据牛顿第二定律有 mgsinθ =ma 1因此 a1=gsin θTTF 合θ F 合θmgmg 图 2-2-3图 2-2-2( 2)当细线沿水平方向时,小球受重力mg 和细线的拉力T,由题意可知,这两个力的协力也必沿斜面向下,如图2-2-3 所示 .由几何关系可知 F 合=mg /sin θ依据牛顿第二定律有mg /sinθ =ma 2因此 a2=g /sin θ .【方法链接】在本题中利用合成法的利处是相当于把三个力放在一个直角三角形中,则利用三角函数可直接把三个力联系在一同,进而很方便地进行力的定量计算或利用角边关系(大角对大边,直角三角形斜边最长,其代表的力最大)直接进行力的定性剖析 .在三力均衡中,特别是有直角存在时,使劲的合成法求解尤其简单;物体在两力作用下做匀变速直线运动,特别合成后有直角存在时,使劲的合成更加简单.技巧二、巧用超、失重解题【典例 2】如图2-2-4所示,A为电磁铁,C为胶木秤盘,A和 C(包含支架)的总质量为 M, B 为铁片,质量为 m,整个装置用轻绳悬挂于 O 点,当电磁铁通电,铁片被吸引上涨的过程中,轻绳上拉力 F 的大小知足A.F=MgB.Mg <F<( M+m )g图 2-2-4C.F= ( M+m )gD. F>( M+m )g分析:以系统为研究对象,系统中只有铁片在电磁铁吸引下向上做加快运动,有向上的加快度(其余部分都无加快度),因此系统有竖直向上的加快度,系统处于超重状态,因此轻绳对系统的拉力 F 与系统的重力( M+m )g 知足关系式: F>( M+m ) g,正确答案为 D.【方法链接】关于超、失重现象大概可分为以下几种状况:(1)如单个物体或系统中的某个物体拥有竖直向上(下)的加快度时,物体或系统处于超(失)重状态 .(2)如单个物体或系统中的某个物体的加快度不是竖直向上(下),但有竖直向上(下)的加快度重量,则物体或系统也处于超(失)重状态,与物体水平方向上的加快度没关.在选择题中间,特别是在定性判断系统重力与支持面的压力或系统重力与绳索拉力大小关系时,用超、失重规律可方便快速的求解.技巧三、巧用碰撞规律解题【典例 3】在电场强度为E的匀强电场中,有一条与电场线平行的几何线,如图2-2-5 虚线所示 .几何线上有两个可视为质点的静止小球 A 和 B.两小球的质量均为m,A 球带电量 +Q ,B 球不带电 .开始时两球相距L ,开释 A 球, A 球在电场力的作用下沿直线运动,并与 B 发生正碰,碰撞中 A 、B 两球的总动能无损失.设在每次碰撞中, A 、B 两球间无电量变换,且不考虑重力及两球间的万有引力.求(1) A 球经多长时间与 B 球发生第一次碰撞 .m m( 2)第二次碰撞前, A 、B 两球的速率各为多少?A L B( 3)从开始到第三次相碰,电场力对 A 球所做的功 . 图 2-2-5 分析:( 1)设 A 经时间 t 与 B 球第一次碰撞,根据运动学规律有 L=at 2/2A 球只受电场力,依据牛顿第二定律有QE=ma∴( 2)设第一次碰前 A 球的速度为 V A,依据运动学规律有V A 2=2aL碰后 B 球以速度 V A作匀速运动,而 A 球做初速度为零的匀加快运动,设二者再次相碰前A 球速度为V A1,B 球速度为V B.则知足关系式V B = V A1/2= V A∴V B = V A=V A1=2 V A =2( 3)第二次碰后, A 球以初速度V B作匀加快运动, B 球以速度V A1作匀速运动,直到两者第三次相碰 .设二者第三次相碰前 A 球速度为 V A2,B 球速度为 V B1.则知足关系式 V B1= V A1= (V B + V A2)/2∴V B1=2 V A;V A2=3 V A第一次碰前 A 球走过的距离为2 L,依据运动学公式 V A =2aL设第二次碰前 A 球走过的距离为S1,依据运动学公式V A12=2aS 1∴S1=4LS2,相关系式 V A22-V A12 =2aS2设第三次碰前 A 球走过的距离为∴S2=8L即从开始到第三次相碰, A 球走过的行程为S=13L此过程中电场力对 A 球所做的功为 W=QES=13 QEL .【技巧点拨】利用质量相等的两物体碰撞的规律考生可很简单判断出各球发生互相作用前后的运动规律,开始时 B 球静止, A 球在电场力作用下向右作匀加快直线运动,当运动距离 L 时与 B 球发生相碰 .二者相碰过程是弹性碰撞,碰后两球速度交换, B 球以某一初速度向右作匀速直线运动, A 球向右作初速度为零的匀加快运动.当 A 追上 B 时二者第二次发生碰撞,碰后二者仍交换速度,依此类推.技巧四、巧用阻挡规律解题【典例 4】如图2-2-6 所示,小灯泡正常发光,现将一与螺线管等长的软铁棒沿管的轴线快速插入螺线管内,小灯泡的亮度怎样变化A 、不变B 、变亮C、变暗D、不可以确立分析:将软铁棒插入过程中,线圈中的磁通量增大,感觉图 2-2-6 电流的成效要阻挡磁通量的增大,因此感觉电流的方向与线圈中原电流方向相反,以阻挡磁通量的增大,因此小灯泡变暗, C 答案正确 .【方法链接】楞次定律“成效阻挡原由”的几种常有形式.(1)就磁通量而言:感觉电流的磁场老是阻挡惹起感觉电流的磁通量(原磁通量)的变化 .即当原磁通量增添时,感觉电流的磁场方向与原磁场方向相反;当原磁通量减少时,感觉电流的磁场方向与原磁场方向同样,简称口诀“增反减同”.(2)就相对运动而言:感觉电流的成效阻挡所有的相对运动,简称口诀“来拒去留”,从运动成效上看,也可形象的表述为“敌进我退,敌逃我追”.(3)就闭合电路的面积而言:以致电路的面积有缩短或扩充的趋向 .缩短或扩充是为了阻挡电路磁通量的变化 .若穿过闭合电路的磁感线都为同一方向,则磁通量增大时,面积有缩短趋向;磁通量减少时,面积有扩充趋向.简称口诀“增减少扩” .若穿过回路的磁感线有两个相反的方向,则以上结论不必定建立,应依据实质状况灵巧应用,总之要阻挡磁通量的变化.(4)就电流而言:感觉电流阻挡原电流的变化,即原电流增大时,感觉电流与原电流反向;原电流减小时,感觉电流与原电流同向,简称口诀“增反减同”.技巧五、巧用整体法解题【典例 5】如图2-2-7所示,圆滑水平面上搁置质量分别为 m 和 2m 的四个木块,此中两个质量为 m 的木块间用一不可伸长的轻绳相连,木块间的最大静摩擦力是μmg.现用水平图 2-2-7拉力 F 拉此中一个质量为 2 m 的木块,使四个木块以同一加快度运动,则轻绳对m 的最大拉力为3 mgB 、3 mg 3 mgA 、C、 D 、3 mg5 4 2分析:以上边 2 个木块和左侧的质量为2m 的木块整体为研究对象,依据牛顿第二定律有μ mg=4ma再以左侧两木块整体为研究对象,依据牛顿第二定律有T=3ma∴T= 3 mgB 答案正确 .4【技巧点拨】当系统内各物体有同样加快度时(一同处于静止状态或一同加快)或题意要求计算系统的外力时,奇妙选用整体(或部分整体)为研究对象可使解题更加简单快捷.技巧六、巧用几何关系解题【典例 6】如图2-2-8所示,在真空地区内,有宽度为L 的匀强磁场,磁感觉强度为B,磁场方向垂直纸面向里,MN 、PQ 是磁场的界限 .质量为 m,带电量为-q 的粒子,先后两次沿着与 MN 夹角为θ( 0<θ<90o)的方向垂直磁感线射入匀强磁场 B 中,第一次,粒子是经电压 U 1加快后射入磁场,粒子恰好没能从 PQ 界限射出磁场 .第二次粒子是经电压 U 2加快后射入磁场,粒子则恰好垂直 PQ 射出磁场 .不计重力的影响,粒子加快前速度以为是零,求:(1)为使粒子经电压 U2加快射入磁场后沿直线运动,直至射出PQ 界限,可在磁场地区加一匀强电场,求该电场的场强盛小和方向 .(2)加快电压U1的值 . U 2分析:( 1)如图答 2-2-9所示,经电压U 2加快后以速度 v2射入磁场,粒子恰好垂直 PQ 射出磁场,依据几何关系可确立粒子在磁场中做匀速圆周运动的圆心图 2-2-9 图 2-2-10 图 2-2-11L 在 PQ 界限限的 O 点,半径 R 2 与磁场宽L 的关系式为 R 2cos又由于 R 2mv 2Bq因此 v 2BqLm cos加匀强电场后,粒子在磁场中沿直线运动射出PQ 界限的条件为 Eq = Bq v 2 ,电场力的方向与磁场力的方向相反.因此 EB 2 qL ,如图,方向垂直磁场方向斜向右下,与磁场界限夹角为m cos2答 2-2-10 所示 .( 2)经电压 U 1 加快后粒子射入磁场后恰好不可以从PQ 界限射出磁场, 表示在磁场中做匀速圆周运动的轨迹与 PQ 界限相切,要确立粒子做匀速圆周运动的圆心 O 的地点,如图答 2-2-11所示,圆半径 R 1 与 L 的关系式为: L R 1 R 1 cos L , R 11 cos又 R 1mv 1Bq因此 v 1BqLm(1 cos )依据动能定理有 U 1q1 mv 12 , U 2 q 1 mv 22 ,2 2因此U1v 12 cos 2)2.U 2 v 22 (1 cos【方法链接】 解决带电粒子在匀强磁场中匀速圆周运动问题,重点是确立圆心的地点,正确画出粒子运动的草图,利用几何关系联合运动规律求解 .技巧七:巧用可逆原理解题【典例 7】某同学在测定玻璃折射率时获得了多组入射角i 与折射角 r ,并作出了 sini 与 sinr 的图象如图 2-2-12 所示 .则以下说法正确的选项是sinisinr图 2-2-12A . 实验时,光芒是由空气射入玻璃B . 实验时,光芒是由玻璃射入空气C . 利用 sini /sinr 可求得玻璃的折射率D . 该玻璃的折射率为分析: 由图象可知入射角的正弦值小于折射角的正弦值 . 依据折射定律可知光芒是从光密介质射向光疏介质,即由玻璃射向空气,B 答案正确;依据折射定律 n=sini /sinr可求得介质的折射率,但必定要注意此公式必定要知足光芒从空气射向介质,而本题中光芒是由玻璃射入空气,因此不可以直接利用 sini /sinr 求介质的折射率,依据光路可逆原理,当光芒反转 时,其流传路径不变,即光从空气中以入射角 r 射到该玻璃界面上时,折射后的折射角必定为 i ,依据折射定律可得玻璃的折射率(这里要注意很简单错选 C ), C错误 ,D 正确 . 正确答案为 B 、D.【方法链接】 在光的反射或折射现象中, 光路拥有可逆性 . 即当光芒的流传方向反转时, 它的流传路径不变. 在机械运动中,若没有摩擦阻力、流体的粘滞阻力等耗散力做功时,机械运动拥有可逆性 . 如物体的匀减速直线运动可看作反向的加快度不变的匀加快运动 .方法八:巧用等效法解题【典例 8】 如图 2-2-13 所示,已知盘旋加快器中, D 形盒内匀强磁场的磁感觉强度4V ,今将 α粒子从近于间 T ,盒的半径 R=60 cm ,两盒空隙 d=1.0 cm ,盒间电压× 10 隙中心某点向 D 形盒内以近似于零的初速度垂直 B 的方向射入,求粒子在加快器内运行的总 时间 .分析:带电粒子在盘旋加快器转第一周,经两次加快,速度为v 1,则依据动能定理得:1 22qU= mv 12设运行 n 周后,速度为v ,则: n2qU =1mv 22v 2由牛顿第二定律有 qvB=mR图 2-2-13粒子在磁场中的总时间:2 m B 2q 2 R 2·2 mR 2 Bt B =nT=n ·=qB =qB 4qmU 2U粒子在电场中运动即可视作初速度为零的匀加快直线运动,由公式: t E =v t v 0,且 v 0=0,v t =qBR,a=qUa mdmBRd得: t E =UBR R 故: t=t B +t E =(U2-5s.=4 .3×10× 10-5×(+) s【技巧点拨】粒子在空隙处电场中每次运动时间不相等,且粒子多次经过空隙处电场,假如分段计算,每一次粒子经过空隙处电场的时间,很明显将十分繁琐.我们注意到粒子走开空隙处电场进入匀强磁场地区到再次进入电场的速率不变,且粒子每在电场中加快度大小相等,因此可将各段空隙等效“连接”起来,把粒子断断续续在电场中的加快运动等效成初速度为零的匀加快直线运动 .技巧九:巧用对称法解题【典例 9】一根自由长度为10 cm的轻弹簧,下端固定,上端连一个质量为m的物块P,在 P 上放一个质量也是m的物块 Q.系统静止后,弹簧长度为 6 cm,如图 2-2-14 所示 . 假如迅速向上移去 Q,物块 P 将在竖直方向做简谐运动,今后弹簧的最大长度为A. 8 cm B . 9 cm C . 10 cm D . 11 cm Q分析:移去 Q后, P 做简谐运动的均衡地点处弹簧长度8 cm,由题意可知刚移P去 Q时 P物体所处的地点为 P 做简谐运动的最大位移处 . 即 P 做简谐运动的振幅为 26cm cm. 当物体 P 向上再次运动到速度为零时弹簧有最大长度,此时P 所处的地点为另一最大位移处,依据简谐运动的对称性可知此时弹簧的长度图 2-2-14 为 10 cm ,C 正确 .【方法链接】在高中物理模型中,有好多运动模型有对称性,如(类)竖直上抛运动的对称性,简谐运动中的对称性,电路中的对称性,带电粒子在匀强磁场中匀速圆周运动中几何关系的对称性 .方法十:巧用假定法解题假定法是解决物理问题的一种常有方法,其基本思路为假定结论正确,经过正确的逻辑推理,看最后的推理结果能否与已知条件相矛盾或能否与物理实质情境相矛盾来判断假定是否建立 .【典例 10】如图2-2-15,abc是圆滑的轨道,其中 ab 是水平的, bc 为与 ab 相切的位于竖直平面内的半圆,半径 R=0.3m. 质量 m=0.2kg 的小球 A 静止在轨道上,另一质量 M=0.6kg ,速度 V0的小球 B与小球 A 正碰 .已知相碰后小球 A 经过半圆的最高点C ,落到轨道上距 b 为 L= 处,重力加快图 2-2-15度 g=10m/s2,试经过剖析计算判断小球 B 能否能沿着半圆轨道抵达 C 点 .分析:A 、B 构成的系统在碰撞前后动量守恒,碰后 A 、B 运动的过程中只有重力做功,机械能守恒,设碰后 A 、 B 的速度分别为V1、V2,由动量守恒定律得M V0 =M V 2+m V 1A 上涨到圆周最高点 C 做平抛运动,设 A 在 C 点的速度为 V C,则 A 的运动知足关系式22R=gt /2V C t=LA 从 b 上涨到 c 的过程中,由机械能守恒定律得(以 ab 所在的水平面为零势面,以下同)2 2m V1 /2= m V C /2+2mgR∴V1=6 m/s ,V2=3.5 m/s方法 1:假定 B 球恰好能上涨到 C 点,则 B 球在 C 点的速度 V C'应知足关系式Mg=M V C '2/R 因此 V C '=1.73 m/s则 B 球在水平轨道 b 点应当有的速度为(设为 V b )由机械能守恒定律得M V b 2/2=M V C '2/2+2MgR则由 V b 与 V 2 的大小关系可确立 B 可否上涨到 C 点 若 V 2≥V b , B 能上涨到 C 点 若 V 2 <V b , B 不可以上涨到 C 点代入数据得 V b =3.9 m/s > V 2 =3.5 m/s ,因此 B 不可以上涨到 C 点.【方法链接】 假定法在物理中有着很宽泛的应用,凡是利用直接剖析法很难获得结论的问题,用假定法来判断不失为一种较好的方法,如判断摩擦力时常常用到假定法,确立物体的运动性质时常常用到假定法 .技巧十一、巧用图像法解题【典例 11】 队伍会合后开发沿直线行进,已知队伍行进的速度与到出发点的距离成反比, 当队伍行进到距出发点距离为 d 1 的 A 地点时速度为 V 1,求( 1)队伍行进到距出发点距离为d 2 的 B 地点时速度为V 2是多大?( 2)队伍从 A 地点到 B 地点所用的时间 t 为多大 . 分析:(1)已知队伍行进的速度与到出发点的距离成反比,即有公式 V =k/d (d 为队伍距出发点的距离, V 为队伍在此位 置的刹时速度) ,依据题意有 V 1= k / d 1V 2= k / d 2dd 2d 11/VO1/V 1 1/V 2∴ V 2= d 1 V 1 / d 2.图 2-2-16( 2)队伍行进的速度 V 与到出发点的距离d 知足关系式 d = k/V ,即 d -图象是一条过原点的倾斜直线,如图 2-2-16 所示,由题意已知,队伍从A 地点到B 地点所用的时间 t 即为图中斜线图形(直角梯形)的面积 .由数学知识可知 t =( d 1 + d 2)( 1/V 2- 1/V 1) /2∴ t =( d 22- d 12) /2 d 1 V 1【方法链接】 1.本题中队伍行进时速度的变化即不是匀速运动,也不是匀变速运动, 很难直接用运动学规律进行求解,而应用图象求解则使问题获得简化.2.考生可用类比的方法来确立图象与横轴所围面积的物理意义.v-t 图象中,图线与横轴围成图形的面积表示物体在该段时间内发生的位移 (有公式 S = v t ,S 与 v t 的单位均为 m );F -S 图象中,图线与横轴围成图形的面积表示F 在该段位移 S 对物体所做的功(有公式=WFS ,W 与 FS 的单位均为 J ) .而上述图象中 t = d × 1/V (t 与 d × 1/V )的单位均为 s ,因此可判断出该图线与横轴围成图形的面积表示队伍从出发点到此地点所用的时间.【典例 12】如图2-2-17所示,轻绳的一端系在质量为m的物体上,另一端系在一个轻质圆环上,圆环套在粗拙水平杆MN上,现用水平力 F 拉绳上一点,使物体处于图中实线地点,而后改变 F 的大小使其迟缓降落到图中虚线地点,圆环仍在本来的地点不动,则在这一过程中,水平拉力 F、环与杆的摩擦力 F摩和环对杆的压力F N的变化状况是A.F 渐渐增大, F 摩保持不变, F N渐渐增大B.F 渐渐增大, F 摩渐渐增大, F N保持不变图 2-2— 17C.F 渐渐减小, F 摩渐渐增大, F N渐渐减小D.F 渐渐减小, F 摩渐渐减小, F N保持不变分析:在物体迟缓降落过程中,细绳与竖直方向的夹角θ 不停减小,可把这类减小状态推到无穷小,即细绳与竖直方向的夹角θ=0;此时系统仍处于均衡状态,由均衡条件可知,当θ=0 时, F=0,F摩=0. 因此可得出结论:在物体迟缓降落过程中, F 渐渐减小, F 摩也随之减小, D 答案正确 .【方法链接】极限法就是运用极限思想,把所波及的变量在不高出变量取值范围的条件下,使某些量的变化抽象成无穷大或无穷小去思虑解决实质问题的一种解题方法,在一些特别问题中间如能奇妙的应用此方法,可使解题过程变得简捷.方法十三、巧用变换思想解题V 【典例 13】如图 2-2-18 所示,电池的内阻能够忽视不计,电压表和可变电阻器 R 串连接成通路,假如可变电阻器R 的值减为本来的1/3 时,电压表的读数由U 0增添到 2U 0,则以下说法中正确的选项是A .流过可变电阻器R 的电流增大为本来的 2 倍图 2-2-18B .可变电阻器 R 耗费的电功率增添为本来的 4 倍C.可变电阻器两头的电压减小为本来的2/3D .若可变电阻器 R 的阻值减小到零,那么电压表的示数变成4U0确分析 :在做该题时,大部分学生以为研究对象应选可变电阻器,由于四个选项中都问的是相关R的问题;但R 的电阻、电压、电流均变,判断不出各量的定量变化,进而走入思想的误区.若灵巧地变换研究对象,会出现“峰回路转”的境界;剖析电压表,其电阻为定值,当它的读数由 U 0增添到 2U 0时,经过它的电流必定变成本来的 2 倍,而 R 与电压表串连,应选项 A 正确.再利用 P= I2R 和 U =IR , R 耗费的功率 P′=( 2I)2R/3= 4P/3; R 以后两头的电压 U =2IR/3 ,不难看出 C 对 B 错.又因电池内阻不计, R 与电压表的电压之和为U总,当 R 减小到零时,电压表的示数也为总电压U总;很轻松地列出U 总=IR + U0=2 IR/3 + 2U0,解得U 总= 4U0,故 D 也对.【方法链接】常有的变换方法有研究对象的变换、时间角度的变换、空间角度的变换、物理模型的变换,本例题就是应用研究对象的变换思想奇妙改变问题的思虑角度,进而达到使问题简化的目的 .【典例14】如图2-2-19所示,如下图,质量为3m 的木板静止放在圆滑的水平面上,木板左端固定着一根轻弹簧.质量为 m 的木块(可视为质点),它从木板右端以未知速度V 0开始沿木板向左滑行,最后回到木板右端恰好未从木板上滑出.若在小木块压缩弹簧的过程中,弹簧拥有的最大弹性势能为E P,小木块与木板间的动摩擦因数大小保持不变,求:2-2-19 (1)木块的未知速度 V 0(2)以木块与木板为系统,上述过程中系统损失的机械能分析:系统在运动过程中遇到的合外力为零,因此系统动量定恒,当弹簧压缩量最大时,系统有同样的速度,设为 V ,依据动量守恒定律有 m V 0=( m+3m ) V木块向左运动的过程中除了压缩弹簧以外,系统中互相作用的滑动摩擦力对系统做负功以致系统的内能增大,依据能的转变和守恒定律有m V 02 /2-( m+3m )V 2/2=E P+μ mgL (μ为木块与木板间的动摩擦因数,L 为木块相对木板走过的长度)由题意知木块最后回到木板右端时恰好未从木板上滑出,即木块与木板最后有同样的速度由动量守恒定律可知最后速度也是V.整个过程中只有系统内互相作用的滑动摩擦力做功(弹簧总功为零),依据能量守恒定律有m V 02/2-( m+3m ) V 2/2=2μ mgL∴有, E P=μmgL故系统损失的机械能为 2 E P.【误点警告】依据能的转变和守恒定律,系统战胜滑动摩擦力所做的总功等于系统机械能损失,损失的机械能转变成系统的内能,因此有 f 滑 L 相对行程 =△ E(△E 为系统损失的机械能)在应用公式解题时,必定要注意公式建立所知足的条件.当系统中只有互相作用的滑动摩擦力对系统做功惹起系统机械能损失(其余力不做功或做功不改变系统机械能)时,公式 f 滑 L行程 = △E 才建立 .假如系统中除了互相作用的滑动摩擦力做功还有其余力对系统做功而改变系统机械能,则公式 f 滑 L 相对行程 =△E 不再建立,即系统因战胜系统内互相作用的滑动摩擦力所产生的内能不必定等于系统机械能的损失.因此同学们在应用结论解题时必定要注意公式建立的条件能否知足,不然很简单造成错误.方法十五、巧用清除法解题【典例 15】如图2-2-22所示,由粗细平均的电阻丝制成的边长为 L 的正方形线框abcd,其总电阻为R.现使线框以水平向右的速度v. 相对匀速穿过一宽度为 2L 、磁感觉强度为 B 的匀强磁场地区,整个过程中ab、cd 两边一直保持与磁场界限平行 .令线框的 cd 边恰好与磁场左界限重合时开始计时 (t =0),电流沿 abcda 流动的方向为正, U o= BLv .在以下图图 2-2-22 中线框中 a、 b 两点间电势差Uab 随线框 cd 边的位移x 变化的图像正确的是以下图中的高考物理15种快速解题技巧x x分析:当线框向右穿过磁场的过程中,由右手定章可判断出老是 a 点的电势高于 b 点电势,即 U ab> 0,因此 A 、 C、 D 错误,只有B 项正确 .【方法链接】考生能够比较题设选项的不一样以外,而略去同样之处,即可获得正确答案,或许考生能判断出某三个选项是错误的,就没必需对此外一个选项做出判断而应直接把其作为正确答案 .对本例题,考生只要判断出三个过程中(进磁场过程、所有进入磁场过程、出磁场过程)中a、 b 两点电势的高低即可选择出正确答案,而没有必需对各样状况下a、 b 两点电势大小规律做出判断.11。

高考物理难题解题攻略

高考物理难题解题攻略

高考物理难题解题攻略高考物理难题解题攻略1. 对于多体问题,要灵活选取研究对象,善于寻找相互联系。

选取研究对象和寻找相互联系是求解多体问题的两个关键。

选取研究对象需根据不同的条件,或采用隔离法,即把研究对象从其所在的系统中抽取出来进行研究;或采用整体法,即把几个研究对象组成的系统作为整体来进行研究;或将隔离法与整体法交叉使用。

2. 对于多过程问题,要仔细观察过程特征,妥善运用物理规律。

观察每一个过程特征和寻找过程之间的联系是求解多过程问题的两个关键。

分析过程特征需仔细分析每个过程的约束条件,如物体的受力情况、状态参量等,以便运用相应的物理规律逐个进行研究。

至于过程之间的联系,则可从物体运动的速度、位移、时间等方面去寻找。

3. 对于含有隐含条件的问题,要注重审题,深究细琢,努力挖掘隐含条件。

注重审题,深究细琢,综观全局重点推敲,挖掘并应用隐含条件,梳理解题思路或建立辅助方程,是求解的关键.通常,隐含条件可通过观察物理现象、认识物理模型和分析物理过程,甚至从试题的字里行间或图象图表中去挖掘。

4. 对于存在多种情况的问题,要认真分析制约条件,周密探讨多种情况。

解题时必须根据不同条件对各种可能情况进行全面分析,必要时要自己拟定讨论方案,将问题根据一定的标准分类,再逐类进行探讨,防止漏解。

高中物理考试答题技巧选择题的答题技巧解答选择题时,要注意以下几个问题:(1)注意题干要求,让你选择的是“不正确的”、“可能的”还是“一定的”。

(2)相信第一判断:只有当你发现第一次判断肯定错了,另一个百分之百是正确答案时,才能做出改动,而当你拿不定主意时千万不要改。

特别是对中等程度及偏下的同学尤为重要。

切记:每年高考选择题错误率高的不是难题,而是开头三个简单题。

不要再最简单的地方,轻敌栽坑!实验题的做题技巧(1)实验题一般采用填空题或作图题的形式出现。

填空题:数值、单位、方向或正负号都应填全面;作图题:①对函数图像应注明纵、横轴表示的物理量、单位、标度及坐标原点。

高考物理一轮复习第2部分极端法、对称法、全过程法、逆向思维法和递推法课件

高考物理一轮复习第2部分极端法、对称法、全过程法、逆向思维法和递推法课件

s= v20-2gh
2gh=2
v02 4g
2
h
v02 4g
2
当 h=4vg20=2.5 m 时,飞行距离最大,为 smax=2vg20=5 m.
对称法 方法简介:由于物质世界存在某些对称性,使得物理学 理论也具有相应的对称性,从而使对称现象普遍存在于各种 物理现象和物理规律中.应用这种对称性不仅能帮助我们认 识和探索物质世界的某些基本规律,而且也能帮助我们去求 解某些具体的物理问题,这种思维方法在物理学中称为对称 法.
(2)要使 A、B 不分离,力 F 应满足什么条件? 图 7-2-4
解:力 F 撤去后,运动具有明显的对称性,该题利用最 高点与最低点的对称性来求解,会简单得多.
(1)最高点与最低点有相同大小的回复力(总是指向平衡 位置的合力),只是方向相反.在最低点,即原来平衡的系统 在撤去力 F 的瞬间,受到的合外力应为 F,方向竖直向上; 当到达最高点时,系统受到的合外力也应为 F,方向竖直向 下,A 受到的合外力为12F,方向向下,考虑到重力的存在, 所以 B 对 A 的弹力为 mg-F2.
极端法在进行某些物理过程的分析时,具有独特作用, 恰当应用极端法能提高解题效率,使问题化难为易,化繁为 简,思路灵活,判断准确.
用极端法分析问题,关键在于是将问题推向什么极端, 采用什么方法处理.具体来说,首先要求待分析的问题有 “极端”的存在,然后从极端状态出发,回过头来再去分析 待分析问题的变化规律,其实质是将物理过程的变化推到极 端,使其变化关系变得明显,以实现对问题的快速判断.通 常可采用极端值、极端过程、特殊值、函数求极值等方法.
物理中对称现象比比皆是,对称的结构、对称的作用、 对称的电路、对称的物像等.一般情况下,对称表现为研究 对象在结构上的对称性、物理过程在时间上和空间上的对称 性、物理量在分布上的对称性及作用效果的对称性等.

物理中求极值的常用方法

物理中求极值的常用方法

物理解题中求极值的常用方法运用数学工具处理物理问题的能力是高考重点考查的五种能力之一,其中极值的计算在教学中频繁出 现。

因为极值问题范围广、习题多,会考、高考又经常考查,应该得到足够重视。

另外很多学生数、理结 合能力差,这里正是加强数理结合的“切人点”。

学生求极值,方法较少,教师应该在高考专题复习中提 供多种求极值的方法。

求解物理极值问题可以从物理过程的分析着手,也可以从数学方法角度思考,下面 重点对数学方法求解物理极值问题作些说明。

1、利用顶点坐标法求极值对于典型的一元二次函数 y=ax 2+bx+c, b 4ac 一 b 2若 a>0,则当 x=-时,y 有极小值,为 y min =;b 4ac 一 b 2若 a<0,则当 x=-时,y 有极大值,为 y max =;2、利用一元二次函数判别式求极值 对于二次函数 y=ax 2+bx+c ,用判别式法利用Δ=b 2-4ac ≥0 。

(式中含 y) 若 y ≥A ,则 y min =A 。

若 y ≤A ,则 y max =A 。

3、利用配方法求极值对于二次函数 y=ax 2+bx+c , 函数解析式经配方可变为 y=(x-A)2+常数: (1) 当 x =A 时, 常数为极小值; 或者函数解析式经配方可变为 y = -( x -A)2+常数 。

(2) 当 x =A 时,常数为极大值。

4、利用均值定理法求极值a +b 均值定理可表述为> ab ,式中 a 、b 可以是单个变量,也可以是多项式。

2当 a =b 时, (a+b)min =2 ab 。

当 a =b 时, (a+b) max =。

5、利用三角函数求极值如果所求物理量表达式中含有三角函数,可利用三角函数的极值求解。

若所求物理量表达式可化为 “y=Asin a cos a ”的形式,则 y= 1 Asin 2α,在a =45º时, y 有极值 A。

2 2对于复杂的三角函数, 例如y=asin θ+bcos θ,要求极值时先需要把不同名的三角函数 sin θ和 cos θ, 变成同名的三角函数,比如 sin ( θ+ф) 。

高考物理 考前冲刺Ⅱ专题02 斜面问题的解题方法和技巧

高考物理 考前冲刺Ⅱ专题02 斜面问题的解题方法和技巧

2012高考物理 考前冲刺Ⅱ专题02 斜面问题的解题方法和技巧1. 相距为20cm 的平行金属导轨倾斜放置,如图 1.03,导轨所在平面与水平面的夹角为︒=37θ,现在导轨上放一质量为330g 的金属棒ab ,它与导轨间动摩擦系数为50.0=μ,整个装置处于磁感应强度B=2T 的竖直向上的匀强磁场中,导轨所接电源电动势为15V ,内阻不计,滑动变阻器的阻值可按要求进行调节,其他部分电阻不计,取2/10s m g =,为保持金属棒ab 处于静止状态,求:(1)ab 中通入的最大电流强度为多少?(2)ab 中通入的最小电流强度为多少?导体棒ab 在重力、静摩擦力、弹力、安培力四力作用下平衡,由图2中所示电流方向,可知导体棒所受安培力水平向右。

当导体棒所受安培力较大时,导体棒所受静摩擦力沿导轨向下,当导体棒所受安培力较小时,导体棒所受静摩擦力沿导轨向上。

(1)ab 中通入最大电流强度时受力分析如图2,此时最大静摩擦力N f F F μ=沿斜面向下,建立直角坐标系,由ab 平衡可知,x 方向:)sin cos (sin cos max θθμθθμ+=+=N N N F F F Fy 方向:)sin (cos sin cos θμθθμθ-=-=N N N F F F mg 由以上各式联立解得: A BL F I L BI F N m g F 5.16,6.6sin cos sin cos max maxmax max max ====-+=有θμθθθμ(2)通入最小电流时,ab 受力分析如图3所示,此时静摩擦力N f F F ''μ=,方向沿斜面向上,建立直角坐标系,由平衡有:x 方向:)cos (sin 'cos 'sin 'min θμθθμθ-=-=N N N F F F F2. 物体置于光滑的斜面上,当斜面固定时,物体沿斜面下滑的加速度为1a ,斜面对物体的弹力为1N F 。

提高高中物理解题技能的办法二:整体隔离 化整为零

提高高中物理解题技能的办法二:整体隔离 化整为零

提高高中物理解题技能的办法二:整体隔离化整为零高中物理方法众多,争奇斗艳,在学习内容和解决问题中发挥着巨大的作用。

在百花丛中,整体法和隔离法处处绽放,贯穿于整个高中物理的自始至终。

(一)动力学中的整体法与隔离法1.连接方式(1)弹簧连接(2)叠放连接(3)绳、杆连接2.运动特点物体具有相同的加速度(大小)或速度(大小)。

3.方法选取整体法的选取原则若连接体内各物体具有相同的加速度,且不需要求物体之间的作用力,可以把它们看成一个整体,分析整体受到的外力,应用牛顿第二定律求出加速度或其他未知量隔离法的选取原则若连接体内各物体的加速度不相同,或者要求出系统内两物体之间的作用力时,就需要把物体从系统中隔离出来,应用牛顿第二定律列方程求解整体法、隔离法的交替运用若连接体内各物体具有相同的加速度,且要求物体之间的作用力时,可以先用整体法求出加速度,然后再用隔离法选取合适的研究对象,应用牛顿第二定律求作用力。

即“先整体求加速度,后隔离求内力”[例1] (2020·辽宁渤海高中模拟)如图所示,质量为m 1的物体A 经跨过定滑轮的轻绳与质量为M 的箱子B 相连,箱子底板上放一质量为m 2的物体C 。

已知m 1<M ,不计定滑轮的质量和摩擦,不计空气阻力,重力加速度为g ,在箱子加速下落的过程中,下列关系式中正确的是( )A .物体A 的加速度大小为(M +m 2)gm 1B .物体A 的加速度大小为(M +m 2)g -m 1gm 1C .物体C 对箱子的压力大小为2m 1m 2gm 1+m 2+MD .物体C 对箱子的压力大小为(M +m 2-m 1)g[解析] 设加速度大小为a ,对物体A 分析,受到重力和向上的拉力T ,根据牛顿第二定律,有T -m 1g =m 1a ,对B 、C 整体分析,根据牛顿第二定律有(M +m 2)g -T =(M +m 2)a ,联立解得a =(M +m 2-m 1)gm 1+m 2+M ,故A 、B 错误;物体C 受重力和支持力,根据牛顿第二定律,有m 2g -N =m 2a ,解得N =m 2(g -a ),代入a 的表达式解得N =2m 1m 2gm 1+m 2+M,故C 正确,D 错误。

高考物理解题方法:复杂物理过程的解析——时间.空间(2)

高考物理解题方法:复杂物理过程的解析——时间.空间(2)

高考物理解题方法:物理过程的耦合——时间·空间(2)在上期【高考物理解题方法:物理过程的耦合——时间·空间(1)】中,我们通过对两道高难度的高考题的解析发现,只要画好示意图,对应好过程的时间、空间,再加上对物理概念和规律的灵活应用,难题也就没那么难了。

我们来看看上次留的题:例题:质量为M 的圆形薄板(不计厚度)与质量为m 的小球(可视为质点)之间用轻绳连接,开始时,板与球紧挨着,在它们正下方h =0.2m 处,有一固定支架C ,支架上有一个半径为R /的圆孔,且R /小于薄板的半径R ,圆孔与薄板中心均在同一竖直线上,如图所示。

现让球与薄板同时下落(不计空气阻力),当薄板落到固定支架上时,与支架发生弹性碰撞,碰后球与薄板立即分离,直到轻绳绷紧,在绷紧后的瞬间,板与球具有共同速度V p (绷紧瞬间绳作用力远大于重力),则在以下条件时,轻绳的长度L 满足什么条件可使轻绳绷紧瞬间后板与球速度V p 的方向是向下的? (g=10m/s 2)(1)当M /m =9时; (2)当M /m 为任意值时。

解析:(1)我们按过程的发生顺序逐一分析。

第一个过程是m 、M 一起做自由落体运动,设其落下h 高度时速度为V 0,则有:s m gh V gh V /222020==→=第二个过程是M 与支架的弹性碰撞,瞬间完成并以大小为V 1的速度反向弹回。

第三个过程是M 以速度V 1上抛、m 以速度V 1下抛,直至绳子伸至。

设经过时间t ,m 、M 速度分别为V 1、V 2时,绳子伸至原长L (m 、M 位移之和),如图所示,则有: 此后,第四个过程是绳子瞬间张紧,以向下为正方向,有:由以上各式可解得: (2)从(1)中分析可知,只要在t 时间内,满足V 2≤ 0——绳子尚未伸直,此后(经过一段时间,绳子总会伸直),V p 的方向总是向下的,与m 、M 无关。

由:由此可见,只要正确解析过程,对应时间、空间,看上去很吓人的问题也不过如此。

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图像法
一、方法要点
1、图象法的意义:图象是表示物理规律的方法之一,它可以直观地反映某一物理量随
另一物理量变化的函数关系,形象地描述物理规律,在进行抽象思维的同时,利用图象的视觉感知,有助于对物理知识的理解和记忆,准确把握物理量之间的定性和定量关系,深刻理解问题的物理意义。

应用图象不仅可以直接求出或读出某些待求物理量,还可以用来验证某些物理规律,测定某些物理量,分析或解决某些复杂的物理过程.
2、识别图象应注意的问题
(1).注意坐标轴的物理意义
弄清两个坐标轴各代表什么物理量,以便了解图象所反映的是哪两个物理量之间的相互转化关系。

有些图象,虽然形状相同,由于坐标轴所代表的物理量不同,它们反映的物理规律就截然不同。

(2).注意图象特征
注意观察图象是直线、曲线,还是折线等,从而弄清图象所反映两个物理量之间的关系,进而明确图象反映的物理内涵。

(3).注意截距的物理意义
截距是图线与两坐标轴的交点所代表的坐标数值,该数值具有一定的物理意义。

(4).注意斜率的物理意义
物理图象的斜率代表两个物理量增量之比值,其大小往往代表另一物理量值。

如s-t图象的斜率为速度,υ-t图象的斜率为加速度、Φ-t图象的斜率为感应电动势、U-I图象的斜率为负载的电阻等.
(5).注意面积的物理意义
有些物理图象的图线与横轴所围的面积的值,它常代表另一个物理量的大小。

学习图象时,有意识地利用求面积的方法,计算有关问题,可使有些物理问题的解答变得简便。

如υ-t图中,图象与t轴所夹的面积代表位移,F-s图象与s轴所夹的面积代表功,F-t图象与t轴所夹的面积代表冲量s-1/v图象与1/v轴所夹的面积代表时间等。

(6).注意拐点的物理意义
物理图象的拐点既是坐标数值,又具有一定的物理意义,它是两种不同变化情况的交界,即物理量之间的突变点,在拐点处发生了根本变化.
二、典型例题
例1、一列火车以速度v从A站匀速开到B站历时t1,现在火车以速度v0从A站出发作匀速运动,途中遇紧急情况刹车,停下t2时间后又匀加速起动,加速到v0,从开始刹车到加速结束所用时间为t3,若要火车仍在t1时间内到达B站,那么速度v0应为多大?
例2、某同学做了如下的力学实验:一个质量为m的物体放在水平面上,物体受到向右的水平拉力F的作用后运动,设水平向右为加速度的正方向,如图(a)所示现测得物体的加速度a与拉力F之间的关系如图(b)所示,由图象可知,物体的质量和物体与水平面间的动
摩擦因数分别为多少?
例3、蚂蚁爬出洞穴后沿一条直线运动,已知蚂蚁的爬行速度与离洞穴的距离成反比,蚂蚁在离洞穴的距离为d1的点A时,速度为υ1 ,如图所示,则蚂蚁爬到离洞穴的距离为d2的点B时,速度为多少?由点A到点B的时间为多少?
例4、测电容器的电容的实验如图所示。

实验器材有带数字显示的学生直流稳压电源、秒表、待测电容(约1000μF左右)、电阻R(10kΩ)、量程1mA的电流表,还有开关、导线若干。

首先闭合开关,给电容器充电然后断开开关使电容器开始放电,在断开开关的同时开始计时,实验时直流稳压电源的示数是10V,测得电容器放电的时间与电流的关系如下表所示,求电容器的电容。

三、课后练习
1、两辆完全相同的汽车,沿水平直路一前一后匀速行驶,速度为v0,若前车突然以
恒定的加速度刹车,在它刚停住时,后车以前车刹车时的加速度开始刹车。

已知前车在刹车过程中所行的距离为s,若要保证两辆车在上述情况中不相碰,则两车在做匀速行驶时保持的距离至少为()
A.s B.2s C.3s D.4s
2、一辆汽车在恒定的功率牵引下,在平直公路上由静止出发,经4min的时间行驶
1.8km,则在4min末汽车的速度()
A、等于7.5m/s
B、大于7.5m/s
C、等于15m/s
D、15m/s
3、电路如图,○A、○V1、○V2分别为理想的电流表和电压表,R 1、R2分别为定值电阻和可变电阻,电池E内阻不计()
A、R1不变时,○V1读数与○A读数之比等于R1
B、R2不变时,○V1读数与○A读数之比等于R1
C、R2改变一定量时,○V2读数的变化量与○A读数变化量之比的绝对值等于R1
D、R2改变一定量时,○V1读数的变化量与○A读数变化量之比的绝对值等于R1
M N R 1 R
2 图甲
O 0.1 0.2 图乙 4、列车在恒定功率的机车牵引下,从车站出发沿平直轨道行驶10min ,速度达到108km/h 的最大速度,那么这段时间内列车行驶的距离( )
A 、等于18km
B 、等于9km
C 、一定小于9km
D 、一定大于9km ,小于18km
5、如图甲所示,光滑且足够长的平行金属导轨MN 、PQ 固定在同一水平面上,两导轨间距为L =1m ,定值电阻R 1=4Ω,R 2=2Ω,导轨上放一质量为m =1kg 的金属杆,导轨和金属杆的电阻不计,整个装置处于磁感应强度为B =0.8T 的匀强磁场中,磁场的方向垂直导轨平面向下,现用一拉力F 沿水平方向拉杆,使金属杆由静止开始运动。

图乙所示为通过R 1中的电流平方随时间变化的I 12—t 图线,求:
(1)5s 末金属杆的动能;(2)5s 末安培力的功率;
(3)5s 内拉力F 做的功。

6、如图甲所示,在水平面MN 上方有沿水平方向的匀强磁场,矩形金属框abcd 位于磁场下方,ab 边长50cm ,且平行于MN ,线框回路总电阻为0.5Ω。

现在要用竖直向上的力F ,将线框从距磁场边界MN 为h 的位置由静止开始向上拉动,并作匀加速运动,线框进入磁场时,刚好能做匀速运动。

研究表明,h 数值不同,满足上述要求的拉力F 也不同,它们的关系如图乙所示。

试求线框的质量m 和磁场的磁感应强度B 。

(g=10m/s 2)。

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